某校化学小组对热水壶底部水垢的主要成分进行了如下探究.请完成以下活动并回答相关问题.[查阅资料]天然水中含有Ca2+.Mg2+.HCO3-等离子.在加热条件下.这些离子趋于生成溶解度更小的物质--水垢.有关物质的溶解性见下表:阴离子阳离子OH-CO32-HCO3-Ca2+微溶不溶可溶Mg2+不溶微溶可溶根据上述物质的溶解性.小组同学确定水垢的主要成分中一� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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（10分）某校化学小组对热水壶底部水垢的主要成分进行了如下探究，请完成以下活动并回答相关问题。

【查阅资料】

天然水中含有Ca2+、Mg2+、HCO3－等离子，在加热条件下，这些离子趋于生成溶解度更小的物质——水垢（主要成分为碳酸盐和碱）。有关物质的溶解性见下表（20℃）：

阴离子

阳离子

OH-

CO32-

HCO3-

Ca2+

微溶

不溶

可溶

Mg2+

不溶

微溶

可溶

根据上述物质的溶解性，小组同学确定水垢的主要成分中一定含有的两种物质是，可能含有Ca(OH）2和MgCO3。

【提出问题】水垢的主要成分中是否含有Ca(OH）2和MgCO3呢？

【实验方案1】确定水垢中是否含Ca(OH）2

实验步骤	实验现象	结论
在少量研碎的水垢中，加入适量的蒸馏水充分搅拌，过滤，在滤液里加入Na2CO3溶液。	_______________	水垢中无Ca(OH）2

【实验方案2】确定水垢中是否含MgCO3

利用下列实验装置，完成实验2探究。其主要实验步骤如下：

按上图组装后，将9.8g水垢试样放入锥形瓶中，打开止水夹K，从导管a处缓缓鼓入空气，一段时间后精确称量D、E装置总质量为600.0g关闭止水夹K，加入足量稀盐酸溶液，待锥形瓶中不再产生气泡时，打开止水夹K，从导管a处再次缓缓鼓入空气，一段时间后称量装置D、E的总质量为604.4g（注意：碱石灰主要成分为CaO和NaOH的混合物）。

【实验讨论】

（1）加入药品前应；待锥形瓶中不再产生气泡时，打开止水夹K，缓缓鼓入空气的目的是。

（2）C装置的作用是： __ 。

（3）装置B中生成CO2的质量为 g。通过计算说明该水垢中（填序号）含MgCO3。

A．一定 B．一定不 C．可能 D．无法确定

【实验方案3】定量探究水垢中氢氧化镁的质量分数

另取质量为9.8g的水垢试样，加入7.3%稀盐酸与之恰好完全反应，测得消耗稀盐酸110 g。结合以上数据和实验结论，计算水垢样品中氢氧化镁的质量分数（写出计算过程，结果保留1位小数）。

【反思】缺少F装置会使所测水垢样品中氢氧化镁的质量分数 _____________（填写“偏大”或“偏小”或“不变”）。

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选项	物质（括号内为杂质）	试剂	操作方法
A	HCl (CO2)	适量NaOH溶液	洗气
B	NaCl (Na2CO3)	适量稀硫酸	蒸发、结晶
C	CaO (CaCO3)	足量水	溶解、过滤、干燥
D	稀硝酸 (稀硫酸)	适量硝酸钡溶液	过滤